[发明专利]一种三维网格模型表面显著性的度量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种网格模型特征表示方法，具体是涉及一种三维网格模型表面显著性的度量方法。

背景技术

随着计算机软硬件的发展，三维网格模型在多个领域中得到了广泛的应用，已经成为了继图像、声音和视频之后的第四种多媒体数据。因此，对三维网格模型数据的分析处理成为了近年来研究领域和工业界的一个热点课题之一。在传统的图像分析处理技术中，检测出图像中的显著区域是一项重要的技术，但在三维网格模型的分析处理技术中，类似的显著性检测技术目前还较为缺乏，主要的显著性度量方法是基于曲率。但是基于曲率的显著性检测技术存在着如下的两个缺点：首先，曲率本身是定义在一个连续光滑的曲面上的，但是，三维网格模型只是对光滑曲面的一种近似，在实际应用中其误差往往较大；其次，曲率是一种极限情况下得到的结果，因此，为了计算三维模型表面某点的曲率，往往只是考虑该点一个极小邻域内几何性质，这导致的结果是曲率对噪声非常敏感。因此，提出一种新的能够刻画三维网格模型表面显著性、且对噪声具有鲁棒性的度量方法是非常必要的。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种三维网格模型表面显著性的度量方法。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种三维网格模型表面显著性的度量方法，该方法包含步骤如下：

(1)计算出三维网格模型表面每一个面片f∈F的法向量；

(2)计算出三维网格模型表面每一个顶点v∈V的法向量；

(3)依据设置的参数R，搜索顶点v的R环邻居，得到R环邻居表示集合N；其中参数R任意设定。

(4)对集合N中的每一个顶点v’，通过计算，得到顶点v和v’之间的相对局部高度的集合S；

(5)对集合S中的元素进行遍历，求出S中大于0的元素个数n₁和它们的总和s₁，小于0的元素个数n₂和它们的总和s₂，利用如下公式计算出顶点v的显著性_LR(v)

LR(v)=-8CR(v)2·(s1n1+s2n2)]]>

其中C_R(v)²表示与集合N中的顶点有关联关系的面片的面积之和。假设顶点v构成的R-邻居集合为N_v，与该集合中的顶点有关联的面片集合为F(如果某个顶点a是构成某个面片f的顶点之一，则称a与面片f有关联)，计算集合F中所有面片的面积之和就是C_R(v)²。

步骤(1)中面片法向量的计算公式为：